Horizontale bewegingen van de lithosfeer

• Aardrijkskunde
• Secundair onderwijs

Platentektoniek

-

Horizontale bewegingen van de lithosfeer

Vorige week heb je tijdens de les de verticale bewegingen van de lithosfeer (epirogenese) en de spreiding van de oceaanbodem gezien.

De lithosfeer beweegt dus op de asthenosfeer.

Je zag ook al kort dat de lithosfeer is opgebroken in verschillende tektonische platen.

In dit leerpad zal je nu dieper ingaan op de soorten horizontale bewegingen die deze tektonische platen kunnen maken.

De lithosfeer is opgebouwd uit tektonische platen.

De meeste platen bestaan zowel uit continentale als oceanische korst.

Er bestaan 2 soorten aardkorst: oceanisch en continentaal

Oceanische korst is het type korst dat zich onder de oceanen bevindt.

De dikte varieert tussen 4 en 10 km.

Oceanische korst is voornamelijk opgebouwd uit basalt.

Er bestaan 2 soorten aardkorst: oceanisch en continentaal

Continentale korst is het type korst dat zich onder de continenten bevindt.

De dikte varieert tussen van 30-40 km normaal tot 80 km onder gebergtes.

Continentale korst is voornamelijk opgebouwd uit graniet.

Welke soort korst is het dikst?

1. Oceanische korst
2. Continentale korst

Welke soort korst is het zwaarst?

1. Oceanische korst
2. Continentale korst

Alhoewel de oceanische korst dunner is dan de continentale korst, is ze wel zwaarder dan de continentale korst.

Dit is belangrijk voor het vervolg van de leerstof.

Er zijn 3 mogelijke soorten horizontale plaatbewegingen:

Platen bewegen naar elkaar

= Convergente of destructieve plaatgrenzen

Platen bewegen van elkaar weg

= Divergente of constructieve plaatgrenzen

Platen bewegen langs elkaar heen

= Transforme of conservatieve plaatgrenzen

Divergente of constructieve plaatgrenzen:

Platen bewegen uit elkaar.

Tijdens de vorige les zagen jullie het proces van de spreiding van de oceaanbodem. Dit is een voorbeeld van divergente of constructieve plaatgrenzen.

Leg in je eigen woorden uit waarom een divergente plaatgrens ook een constructieve ("opbouwende") plaatgrens genoemd wordt.

Convergente of destructieve plaatgrenzen:

Platen bewegen naar elkaar toe.

3 mogelijke scenario’s

• Oceanische lithosfeer botst met continentale lithosfeer

• Oceanische lithosfeer botst met oceanische lithosfeer
  

• Continentale lithosfeer botst met continentale lithosfeer
  

Trog

De oceanische korst is zwaarder dan de continentale korst, dus de oceanische lithosfeer zal onder de continentale lithosfeer in de asthenosfeer duiken. Men noemt dit subductie.

Dit vormt een diepe trog.

Scenario 1:  Oceanische lithosfeer botst met continentale lithosfeer

Trog

Naarmate de oceanische lithosfeer in de asthenosfeer duikt, smelten de gesteenten, en stijgt er magma naar boven. Daardoor ontstaat er een vulkanische boog op het land.

Scenario 1:  Oceanische lithosfeer botst met continentale lithosfeer

Vulkanische boog

Een voorbeeld van zo'n trog is de Marianentrog aan Japan. Dit is het diepste punt in onze oceanen, maar liefst 11 km diep!

In 2012 was James Cameron (regisseur van onder andere Titanic en Avatar) de eerste persoon die in een eenpersoons duikboot tot op de bodem van de Marianentrog dook.

In mei 2019 werd tijdens een duik een plastiek zak gevonden op de bodem van de Marianentrog. Dus helaas heeft de plastiekvervuiling ook al een weg gevonden naar het meest afgelegen punt op aarde.

Een voorbeeld van zo'n vulkanische boog op land is de Andes, het gebergteketen in het westen van Zuid-Amerika.

Scenario 2:  Oceanische lithosfeer botst met oceanische lithosfeer

Trog

(trench)

De oceanische lithosfeer van de ene plaat zal onder de oceanische lithosfeer van de andere plaat in de asthenosfeer duiken. 

Dus ook hier treedt er subductie op en wordt er een diepe trog gevormd.

Scenario 2:  Oceanische lithosfeer botst met oceanische lithosfeer

Trog (trench)

Vulkanische

eilandboog

Ook hier zal het gesteente dat in de asthenosfeer duikt, smelten, en zal er magma naar boven stijgen.

In plaats van een vulkanische boog op het land, ontstaat er nu een vulkanische eilandboog.

Een voorbeeld van zo'n vulkanische eilandboog zijn de Fiji eilanden, ten Oosten van Australië.

Een groot deel van de Grote Oceaan wordt begrensd door subductiezones, troggen, vulkanische eilandbogen en vulkanische landbogen.

Dit wordt de Ring van Vuur (Ring of Fire) genoemd.

Dit gebied wordt gekenmerkt door zeer veel vulkanische activiteit en aardbevingen.

Scenario 3:  Continentale lithosfeer botst met continentale lithosfeer

De continentale lithosfeer van de ene plaat zal onder de continentale lithosfeer van de andere plaat in de asthenosfeer duiken. 

Hierdoor zal een klein beetje subductie, maar vooral gebergtevorming (orogenese) plaatsvinden.

Scenario 3:  Continentale lithosfeer botst met continentale lithosfeer

Doordat de continentale korst vooral gaat plooien en gebergtes vormen, krijg je minder opsmelting van het gesteente, en dus ook minder vulkanische activiteit.

Dit gebied wordt wel gekenmerkt door aardbevingen.

Een voorbeeld van gebergtevorming door het botsen van twee platen met continentale korst, is de Himalaya.

Samenvatting van de convergente plaatgrenzen. Sleep de juiste naam naar het juiste nummer.

Vulkanische landboog

Gebergtevorming

Vulkanische eilandboog

Leg uit in je eigen woorden waarom platen die naar elkaar toe bewegen destructief ("vernietigend") worden genoemd.

Transforme of conservatieve plaatgrenzen:

Platen bewegen langs elkaar heen.

Door de zijdelingse bewegingen van de twee platen, komt er heel wat wrijving en spanning in de twee platen.

Dit leidt tot aardbevingen en transformbreuken.

Een voorbeeld van zo'n transformbreuk is de San Andreas breuk in California.

Laten we even herhalen welke plaatbewegingen er bestaan.

Sleep de juiste naam naar het juiste nummer.

Platen bewegen uit elkaar

Platen bewegen langs elkaar heen

Platen bewegen naar elkaar toe

Conservatieve plaatranden

Transforme plaatranden

Destructieve plaatranden

Convergente plaatranden

Divergente plaatranden

Constructieve plaatranden

Maar hoe komt dat nu dat de lithosfeerplaten bewegen op de asthenosfeer?

Dit komt door de ongelijke verdeling van warmte in de aardmantel, naast de stroom van warmte vanuit de aardkern naar de koele buitenkant.

Deze warmte vanuit de aardkern is afkomstig van het ontstaan van de aarde (oerwarmte) en van het uiteenvallen van radioactieve elementen in de aardkern.

De asthenosfeer bevat grote convectiecellen.

1. Warme magma met een lage dichtheid wordt vanuit de mantel naar het aardoppervlak gebracht.

2. Aan de midden-oceanische ruggen stolt het magma en wordt er nieuwe korst gevormd.

3. De nieuwe korst koelt af en wordt zwaarder en zakt uiteindelijk terug in de aardmantel door subductie.

4. Daar smelt het gesteente opnieuw en kan het proces herbeginnen.

1.

2.

3.

4.

Vanuit de asthenosfeer stijgt dus heet plastisch materiaal (magma) op. In eerste instantie duwt het magma de lithosfeer lichtjes omhoog.

Op deze plaatsen kan de lithosfeer openscheuren. Er ontstaan hotspots (gloeipunten) en riftsterren. Meestal liggen dergelijke hotspots op een lijn, en krijg je dus een hele reeks riftsterren na elkaar.

Er ontstaan riftarmen die 100den km lang kunnen zijn.

De riftarmen kunnen naar elkaar toe groeien. Hierdoor breekt de lithosfeer in platen.

De riftarmen worden breder en breder waardoor de zee er kan instromen. Uiteindelijk wordt de zee een oceaan en wordt de rift een mid-oceanische rug.

Actieve riftvorming is op dit moment bezig in de Grote Slenk in Oost-Afrika.

Op deze figuur zie je de riftster met drie riftarmen die zich aan het vormen is in Oost-Afrika.

Bestudeer goed deze figuur en beantwoord de vragen op de volgende twee slides.

(Deze figuur staat ook in je cursus).

Welke riftarmen ontwikkelden zich al tot zeeën?

Welke riftarm bevindt zich nog in de riftfase?

De lithosfeer zelf helpt ook bij de convectie. De oceaanplaten worden na verloop van tijd zo zwaar en dik dat ze in de asthenosfeer zinken en de hele plaat meetrekken. Dit wordt subductietrekkracht (slab pull) genoemd.

Aan de andere kant van de plaat zijn de spreidingsruggen zo dik en zwaar dat ze vanzelf wegglijden van de plaatgrens. Dit wordt rugduwkracht (ridge push) genoemd.

De subductietrekkracht oefent echter de sterkste kracht uit. De zwaartekracht is de drijvende factor voor zowel de subductietrekkracht als de rugduwkracht. De lithosfeer speelt dus een actieve rol in het proces van de convectie.

Een hotspot is een plek op aarde waar vulkanisme plaatsvindt dat niet gerelateerd is aan plaatbewegingen zoals in de platentektoniek.

De rode bolletjes op het kaartje hiernaast stellen alle hotspots op aarde voor.

Hotspots worden geïnterpreteerd als een plaats  waar een mantelpluim het aardoppervlak bereikt. Zo'n mantelpluim bestaat uit vloeibaar gesteente met een lagere dichtheid (magma).

Tegenwoordig denkt men echter dat er op die plaatsen ook een verdunning van de lithosfeer is. Als het ware een zwakke plek in de lithosfeer.

Typisch voor een hotspot onder de oceaanbodem is het ontstaan van een keten van vulkanische eilanden, zoals vb. bij Hawaii.

Bestudeer goed deze figuren en beantwoord de  vragen in de volgende slides.

Vul in: De eilanden in een vulkanische eilandenketen worden steeds ....... naarmate ze verder van de hotspot zijn gelegen.

1. Ouder
2. Jonger

Leg in je eigen woorden uit hoe een keten van vulkanische eilanden ontstaat bij een hotspot onder de oceaanbodem.

Zo, nu weet je alles over platentektoniek :)

Bedankt om dit leerpad te doorlopen! Goed gewerkt!!

Op Smartschool vind je ook een invulblad met enkele vragen om je net opgedane kennis in te oefenen.